最高 - 最低温度记录仪

第 1 步：制作

它是什么？

将micro:bit变成一个独立的数据记录仪，记录最高和最低的温度读数，并存储它们，以便在电池没电或断开电源的情况下仍保留数据。

这是一个Python程序，但是你无需了解任何有关Python的知识即可使用它。

学习目标

如何使用Python读取数据并将数据写入持久性存储器，使得数据即使在断电的情况下也保留在micro:bit上。
如何处理错误（Python程序中）
如何将数字变量转换为字符串并且复原。

所需材料

一个micro:bit
可选电池组

如何使用

下载.hex程序文件，并将其刷入到你的micro:bit。
如果你有电池组，请装上电池并将micro:bit放在温度会变化的地方。可以将其放在户外或在冰箱中放置几分钟，然后进行测试
摇动以显示当前温度。
按下按键A以显示记录的最低温度。
按下按键B以显示记录的最高温度。
用手指同时按GND和引脚2以将最高和最低温度重设为当前温度。

第 2 步：编程

1from microbit import *
2
3# function to read data file:
4def get_nv_data(name):
5    try:
6        with open(name) as f:
7            v = int(f.read())
8    except OSError:
9        v = temperature()
10        try:
11            with open(name, 'w') as f:
12                f.write(str(v))
13        except OSError:
14            display.scroll('Cannot create file %s' % name)
15
16    except ValueError:
17        display.scroll('invalid data in file %s' % name)
18        v = temperature()
19
20    return v
21
22# function to write data file:
23def set_nv_data(name, value):
24    try:
25        with open(name, 'w') as f:
26            f.write(str(value))
27    except OSError:
28        display.scroll('Cannot write to file %s' % name)
29
30min = get_nv_data('min.txt')
31max = get_nv_data('max.txt')
32
33while True:
34    currentTemp = temperature()
35    if currentTemp < min:
36        min = currentTemp
37        set_nv_data('min.txt', min)
38    if currentTemp > max:
39        max = currentTemp
40        set_nv_data('max.txt', max)
41    if accelerometer.was_gesture('shake'):
42        display.scroll(currentTemp)
43    if button_a.was_pressed():
44        display.scroll(get_nv_data('min.txt'))
45    if button_b.was_pressed():
46        display.scroll(get_nv_data('max.txt'))
47    if pin2.is_touched():
48        display.scroll('clearing data')
49        set_nv_data('min.txt', currentTemp)
50        set_nv_data('max.txt', currentTemp)
51

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下载 HEX

工作原理

即使将micro:bit断开电源，此数据记录仪也会储存其读数。它通过将读数储存在持久性存储器中来实现这一点。这是一种电脑存储单元，它在关闭电源时仍会保留其内容，就像从电脑上拔下micro:bit时，它仍会保留之前已经刷入的程序一样。

它将数据储存在micro:bit上的两个文本文件中，分别为“min.txt” 和“max.txt”，Python程式可以读取并更新这些文件。

程序使用三个变量来追踪和比较温度：

currentTemp是从micro:bit的内置温度传感器读取的当前温度。
max是最高温度。如果当前温度高于当前的max值，则会赋予一个新的值。
min是最低温度。如果当前温度低于当前的min值，亦会赋予一个新值。

“get_nv_data”和“set_nv_data”两个函数会读取数字数据并将它们写入持久性存储器的文本文件中。这些函数将数字转换为文本并复原：

int()可将文本（也称为字符串）转换为数字（整数）变量，我们随后可以将该变量与当前温度进行比较。
str()将数字变量（如温度读数）转换为文本字符串，以便将其保存在文本文件中。

此函数使用“try”和“expect”来捕捉读取或写入数据文件时的错误。如果没有保存具有最高和最低温度的文本文件（例如，首次运行程序时），会将max和min变量值设为当前温度。

程序的主要部分为while True:循环。这就像Makecode中的forever模块的功能。

第 3 步：完善

micro:bit的温度传感器位于处理器内部，因此它提供的温度读数通常会高于周围气温。使用一般的温度计测量差异，并通过从temperature()读数中减去差值来向程序添加偏差。
更改程序以记录各种数据，例如由加速度计测出的力值。
添加无线电功能还可以将数据发送到位于别处的另一个micro:bit。

了解有关在Python中储存数据的更多信息